液壓傳動(dòng)是機(jī)械設(shè)備中常用的一種傳動(dòng)裝置，是利用液體作傳動(dòng)介質(zhì)，利用液體的壓力或動(dòng)能來(lái)傳遞能量的系統(tǒng)。液壓傳動(dòng)離不開(kāi)液壓介質(zhì)，液壓介質(zhì)是液壓系統(tǒng)中傳遞和轉(zhuǎn)換能的工作介質(zhì)，同時(shí)還具有潤(rùn)滑、冷卻、防銹、減震等功能。通常把液壓介質(zhì)分為兩類；將利用液體動(dòng)能的液力傳動(dòng)系統(tǒng)所用的介質(zhì)稱為液力傳動(dòng)油，應(yīng)用液體壓力能的液壓系統(tǒng)所使用的液壓介質(zhì)稱為液壓油。

液力傳動(dòng)油又叫自動(dòng)傳動(dòng)液（ATF）、液力油、液力變扭器油等，它是自動(dòng)變速器中用來(lái)傳遞能量的介質(zhì)和潤(rùn)滑、冷卻零件的液體。其中主要是汽車自動(dòng)傳動(dòng)液，它用于轎車和輕型卡車的自動(dòng)變速系統(tǒng)，使汽車能自動(dòng)適應(yīng)行駛阻力的變化，做到起步無(wú)沖擊，變速震動(dòng)小，乘坐舒適；也用于大型裝載車的變速傳動(dòng)箱、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、農(nóng)用機(jī)械的分動(dòng)箱。其主要功能為：在扭矩轉(zhuǎn)換器中作為流體動(dòng)能的傳動(dòng)介質(zhì)；在伺服機(jī)構(gòu)和壓力環(huán)路系統(tǒng)中作為靜壓能的傳遞介質(zhì)；在離合器中作為滑動(dòng)摩擦能的傳遞介質(zhì)。

液壓油是根據(jù)巴斯噶爾原理傳遞液體靜壓能的介質(zhì)，可用于操縱各種機(jī)械。由于液壓傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、反應(yīng)靈敏、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，所以在機(jī)床、冶金、船舶、建筑及航空航天等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，是工業(yè)潤(rùn)滑油中用量最大的品種，占工業(yè)潤(rùn)滑油的40%~50%。

（1）液壓系統(tǒng)工作

各種機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)的具體構(gòu)造各不相同，但一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)該包括能源裝置、控制裝置、執(zhí)行裝置和輔助裝置四部分。

原動(dòng)機(jī)

 液壓系統(tǒng)

①能源裝置。又稱動(dòng)力元件，是把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力能以供給液壓系統(tǒng)壓力的裝置，如各類液壓泵。

②控制裝置。對(duì)系統(tǒng)中的壓力、流動(dòng)方向或流量進(jìn)行控制調(diào)節(jié)的裝置，如節(jié)流閥、換向閥等。

③執(zhí)行裝置。又稱執(zhí)行元件，是把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置，如液壓缸、液壓馬達(dá)等。

④輔助裝置。上述三部分之外的裝置，如濾油器、油箱等。

液壓油在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，除了傳遞靜壓能實(shí)現(xiàn)了能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制外，還具有 潤(rùn)滑、冷卻、防銹、減震等作用，以保證液壓系統(tǒng)在不同的環(huán)境和工作條件下長(zhǎng)期、有效地 工作。因此，液壓油除像一般潤(rùn)滑油一樣要求有合適的黏度、良好的黏溫性質(zhì)、良好的防銹 性及抗氧化安定性等之外，還有一些特殊的性能要求。

（2）液壓油的主要性能

隨著大功率、小體積、高壓力液壓技術(shù)的發(fā)展，對(duì)液壓油的性能提出了更高的要求， 些主要性能如下.

①抗磨性

在高負(fù)荷或啟動(dòng)、停車的工況下，系統(tǒng)中各種摩擦元件（如泵和大功率的油馬達(dá)等）經(jīng)常處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)，會(huì)產(chǎn)生不同程度的摩擦磨損，會(huì)造成運(yùn)動(dòng)部件性能降低，壽命縮短，系統(tǒng)發(fā)生故障。因此，往往需要加入抗磨添加劑以便在摩擦副中形成邊界潤(rùn)滑膜，具有足夠的潤(rùn)滑性，避免干摩擦，減少磨損。

②破乳化性和水解安定性

液壓油在使用過(guò)程中，均與銅、鐵等金屬直接接觸，但由于冷凝、泄漏等很容易混入水分，在調(diào)節(jié)裝置、泵及其他元件的劇烈攪動(dòng)下，易形成乳化液，不僅使其性能劣化，還促使液壓元件銹蝕，這些銹蝕顆粒會(huì)隨著油循環(huán)造成摩擦表面的磨損，所以要求液壓油應(yīng)具有良好的破乳化性和水解安定性，避免液壓系統(tǒng)金屬材料的銹蝕。

③抗泡沫性和空氣釋放性

液壓系統(tǒng)中可能混進(jìn)空氣，液壓油在循環(huán)時(shí)，溶于油中的空氣量會(huì)不斷增加，油中空氣

以氣泡和霧沫空氣形式存在，氣泡上升到油面會(huì)消失，但霧沫空氣不易逸出油面，從而會(huì)影

響液壓機(jī)構(gòu)傳遞能量的穩(wěn)定性和效率，還會(huì)因?yàn)樵黾恿擞团c空氣接觸的面積而加速油的氧

化。因此，要求溶解和分散在油中的氣泡盡快從油中釋放出來(lái)，即要求液壓油應(yīng)具有較好空

氣釋放性。

④抗剪切安定性

液壓油中通常加入聚甲基丙烯酸酯等黏度指數(shù)改進(jìn)劑，這些物質(zhì)的分子鏈較長(zhǎng)，液壓油在高壓、高速使用條件下，通過(guò)泵、閥件、微孔等元件，要經(jīng)受很高剪切速率的剪切作用，往往使高分子斷鏈成小分子，使黏度降低，當(dāng)黏度降低到一定程度時(shí)油就不能使用了，這就要求添加增黏劑的液壓油具有良好的抗剪切安定性，以免因黏度降低過(guò)多而造成磨損。

⑤對(duì)密封材料的適應(yīng)性

液壓系統(tǒng)比較普遍采用橡膠為密封件，還采用尼龍、塑料、皮革等其他密封材料。對(duì)于用橡膠為密封材料的液壓系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要求液壓油不侵蝕橡膠，不使其過(guò)分溶脹，也不允許使其收縮或硬化，以免降低其密封性能。以石油為原料獲得的液壓油中芳烴含量越高，對(duì)橡膠的侵蝕越厲害。

此外，液壓油還應(yīng)具有良好的抗氧化性、防銹和防腐蝕性等。

液力傳動(dòng)油是一類性能更為全面的油品，要求它具有良好的扭矩轉(zhuǎn)換性能、低溫流動(dòng)性能、抗燒結(jié)和抗磨損性能、抗氧化性能、清凈分散性能、抗泡沫性能、防銹性能、與各種密封材料的適應(yīng)性能以及適當(dāng)?shù)哪Σ撂匦?。它雖然沒(méi)有像內(nèi)燃機(jī)油對(duì)抗氧化性和清凈分散性要求那樣嚴(yán)格，也沒(méi)有像齒輪油對(duì)抗磨性要求那樣苛刻，但它卻集中了對(duì)內(nèi)燃機(jī)油、齒輪油和液壓油各方面性能的全面要求，而且還增加了對(duì)摩擦特性的要求。

（3）液壓油的分類

目前，國(guó)內(nèi)外主要采用ISO分類，我國(guó)液壓油也根據(jù)ISO 6743-4：1999《潤(rùn)滑劑、工業(yè) 用潤(rùn)滑油和相關(guān)產(chǎn)品（L類）》第4部分H組（液壓系統(tǒng)）用油分類標(biāo)準(zhǔn)，制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7631.2-2003，如表2.11所示。該標(biāo)準(zhǔn)把液體傳動(dòng)系統(tǒng)用工作介質(zhì)按系統(tǒng)中的工作性質(zhì)分為流體靜壓系統(tǒng)和流體動(dòng)力系統(tǒng)工作介質(zhì)，前者用于傳遞液體壓力能，即液壓油；后者用于傳遞液體動(dòng)能，即液力傳動(dòng)油。液壓油也可按照黏度進(jìn)行分級(jí)，目前，我國(guó)采用國(guó)際通用的ISO關(guān)于工業(yè)潤(rùn)滑油的黏度分級(jí)方法，用40℃運(yùn)動(dòng)黏度的某中心值為黏度牌號(hào)，共分為10、15、22、32、46、68、100、150八個(gè)黏度級(jí)，

（4）液壓油的選用和更換

液壓油包括礦物油型、合成型、水基型等，每一種液壓油又包括多個(gè)黏度等級(jí)，在選擇液壓油品種時(shí)，應(yīng)從泵的類型、工作狀況（工作壓力、工作溫度等）、環(huán)境等方面進(jìn)行選擇。

①泵的類型。

三大泵類中對(duì)液壓油的抗磨性要求的順序?yàn)槿~片泵＞柱塞泵＞齒輪泵。對(duì)于葉片泵，不管其壓力大小，應(yīng)至少選擇HM液壓油；對(duì)于低壓柱塞泵，可選擇HM液壓油或HL液壓油，對(duì)于高壓柱塞泵，必須選用HM液壓油；對(duì)于齒輪泵，可選擇HM液壓油或 HL液壓油，但對(duì)于高性能的齒輪泵，應(yīng)首選HM液壓油。

②工作壓力

工作壓力主要是對(duì)液壓油的潤(rùn)滑性即抗磨性提出了要求。隨著壓力的升高，泵內(nèi)的摩擦磨損也隨之增大。因此，對(duì)于工作壓力大于20MPa的葉片泵和高于30MPa的柱塞泵液壓系統(tǒng)，應(yīng)該考慮選擇HM高壓型抗磨液壓油。

③工作溫度

工作溫度是指液壓系統(tǒng)的液壓油在工作時(shí)的溫度，主要是對(duì)液壓油的黏溫性能和熱安定性提出了要求。對(duì)于在寒冷室外工作的液壓機(jī)械而言，由于泵啟動(dòng)和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫差較大，所以應(yīng)選用低溫性能好、黏度指數(shù)高的HV、HS液壓油，滿足不同溫度下泵對(duì)油品黏度的要求。

④工作環(huán)境

工作環(huán)境是指液壓設(shè)備工作的環(huán)境是室內(nèi)、室外、地下、水上還是沙漠等，另外，還要考慮液壓系統(tǒng)是否在300℃以上的高溫環(huán)境或有明火的場(chǎng)所工作。如果液壓系統(tǒng)在300℃以上的高溫環(huán)境或明火附近工作，就必須選用抗燃液壓油。

選定合適的品種后，還要確定采用什么黏度級(jí)別的液壓油才能使液壓系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下工作。選用黏度級(jí)別首先要根據(jù)泵的類型決定。每種類型泵都有它適用的最佳黏度范圍。葉片泵為25～68m㎡／s，柱塞泵和齒輪泵都是30～115m㎡／s。其次要考慮泵的使用工況。工作壓力越大、溫度越高，應(yīng)選擇黏度等級(jí)越高的液壓油以獲得較好的潤(rùn)滑性。

總之，在選用液壓油時(shí)，要根據(jù)上述影響因素及使用的經(jīng)濟(jì)性（油品的價(jià)格、使用壽命等）來(lái)選用合適的液壓油，以提高液壓設(shè)備運(yùn)行的可靠性、延長(zhǎng)系統(tǒng)和相關(guān)元件的使用壽命、提高生產(chǎn)效率、減少液壓系統(tǒng)故障的發(fā)生。液壓油的品種選擇和黏度選擇。液壓油在使用一段時(shí)間后，由于氧化、污染等會(huì)引起油品的質(zhì)量下降，對(duì)運(yùn)行液壓設(shè)備中的液壓油應(yīng)定期取樣化驗(yàn)，一旦其理化指標(biāo)達(dá)到換油指標(biāo)后，必須進(jìn)行更換。更換的依據(jù)主要有以下兩種：按時(shí)換油。根據(jù)設(shè)備商或油品供應(yīng)商規(guī)定的時(shí)間來(lái)?yè)Q油。比如對(duì)于流動(dòng)性大、取樣困難的工程機(jī)械設(shè)備，可選擇按時(shí)換油。液壓油的換油期一般在2000～5000h。按質(zhì)換油。參照換油指標(biāo)進(jìn)行換油。比如對(duì)于規(guī)定的液壓系統(tǒng)，可采用按質(zhì)換油的方式。SH／T 0476-1992（2003）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，當(dāng)使用中的L-HL液壓油有一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到換油指標(biāo)時(shí)應(yīng)更換新油，。NB／SH／T 0599-2013標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，當(dāng)使用中的L-HM液壓油有一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到換油指標(biāo)時(shí)應(yīng)更換新油。